Digital Twin - Философия за новата цифрова революция

Половината от четящите тази статия са родени с технология в ръцете си, свикнали с дигитална трансформация като даденост. През другата половина сме тези, които са били свидетели как информационната ера е пристигнала, без да искаме разрешение; ритане във вратата и трансформиране на това, което сме направили, в книги, хартия или примитивни компютърни терминали, които едва могат да реагират на буквено-цифрови записи и линейни графики. Това, което BIM-фокусираният софтуер в момента прави, с рендиране в реално време, свързан с геопространствен контекст, отговарящ на процеси, свързани с бизнес модел и интерфейси, управлявани от мобилни телефони, е доказателство за степента, до която офертата на индустрията може да интерпретира потребителска нужда.

Някои условия от предишната цифрова революция

PC - CAD - PLM - Интернет - GIS - имейл - Wiki - http - GPS 

Всяка иновация имаше своите последователи, които се присъединиха към модел, трансформирал различни индустрии. Компютърът беше артефактът, който промени управлението на физическите документи, CAD изпрати до складовете чертожните маси и хиляда артефакти, които не се побираха в чекмеджетата, електронната поща се превърна в дигитален носител по подразбиране за комуникация по формален начин; всички те в крайна сметка се ръководят от стандарти с общоприето приемане; поне от гледна точка на доставчика. Тези трансформации от предишната цифрова революция се фокусираха върху добавяне на стойност към географската и буквено-цифровата информация, която отделно задвижваше повечето от днешния бизнес. Моделът, по който се движат тези трансформации, е глобалната свързаност; тоест http протокола, от който до днес не сме били в състояние да се отървем. Новите инициативи се възползваха от информацията, условията за свързаност и ги превърнаха в нови културни обичаи, които днес виждаме като Uber, Airbnb, Udemy, Netflix.

Но днес ние сме пред вратите на нова дигитална революция, която ще омрази всичко това.

Нови условия:

Block Chain - 4iR - IoT - Digital Twin - Big Data - AI - VR 

Докато новите термини изглеждат само съкращения за мода на хаштаг, не можем да отречем, че е наближила четвъртата индустриална революция, материализираща се отделно в много дисциплини. Интернет този път обещава да бъде много повече; възползвайки се от всичко постигнато до днес, но разбивайки парадигми, които не са на нивото на пазар, който вече не свързва само компютри и мобилни телефони; по-скоро свързва дейностите на хората в техния контекст.

Няма нито един оракул, който може да гарантира какъв ще бъде новият сценарий, въпреки че гласът на ключови лидери в индустрията ни предлага много, ако заемем прагматична позиция и добросъвестни доказателства за зрялост. Някои визии, обхват и възможности на тази нова революция имат опортюнистичните пристрастия на тези, които се надяват да продадат днес. Правителствата, в ограниченото око на своите лидери, обикновено виждат какво би могъл да представлява бизнес или преизбиране на тяхната позиция в краткосрочен план, но в дългосрочен план, по ирония на съдбата, обикновените потребители, заинтересовани от техните нужди, са тези, които имат последното дума.

И въпреки че новият сценарий обещава по-добри правила за съвместно съществуване, безплатен код, съжителстващ с изключителния, екологична устойчивост, стандарти, произтичащи от консенсус; Никой не гарантира, че участници като правителството и академичните среди ще изпълнят ролята си в подходящия момент. Не; никой не може да предвиди какво ще бъде; ние знаем само какво ще се случи.

Digital Twin - Новият TCP / IP?

И тъй като знаем, че това ще се случи по такъв начин, че да не възприемаме постепенните промени, ще е необходимо да сме подготвени за тази промяна. Наясно сме, че по този повод предпазливостта и консенсусът ще бъдат неизбежни за онези, които разбират чувствителността на глобално свързания пазар и където добавената стойност се появява не само в показателите за стойността на акциите, но и в отговора на все по-влиятелен потребител. в качеството на услугите. Стандартите несъмнено ще изиграят най-добрата си роля за осигуряване на баланс между креативното предлагане на индустрията и изискванията на крайните потребители.

Цифровият близнак се стреми да се позиционира във философията на тази нова дигитална трансформация.

Към какво се стреми новият протокол?

За да се превърне http / TCIP в стандартния комуникационен протокол, който остава в сила и днес в лицето на еволюцията на технологиите и обществото, трябваше да премине през процес на управление, актуализиране и демокрация / тирания, който потребителят често неизвестно. От тази страна потребителят никога не е знаел IP адрес, вече не е необходимо да пишете www и търсачката замени необходимостта от въвеждане на http. Въпреки това, въпреки че индустрията поставя под въпрос ограниченията на старейшините зад този стандарт, той остава героят, който наруши парадигмите на глобалната комуникация.

Но новият протокол надхвърля свързването на компютри и телефони. Настоящите облачни услуги, повече от съхраняването на страници и данни, са част от ежедневната работа на гражданите, правителствата и бизнеса. Това е точно една от причините за смъртта на оригиналния протокол, базиран на IP адреси, тъй като сега е необходимо да свържете устройства, които преминават от пералня, която трябва да изпрати съобщение, което е завършило преденето на дрехите, към сензорите на мост, чийто Мониторингът в реално време трябва да отчита състоянието ви на умора и нуждата от поддръжка. Това е, във версия за невежите, на това, което наричаме интернет на нещата; на които трябва да отговори нов протокол.

Новият протокол, ако иска да бъде стандартен, трябва да може да свързва повече от информация в реално време. Като обхват той трябва да включва цялата съществуваща и нова изградена среда, както и интерфейсите с природната среда и предоставяните услуги в социален, икономически и екологичен аспект.

От гледна точка на бизнеса, новият стандарт трябва много да прилича на цифрово представяне на физически активи; като принтер, апартамент, сграда, мост. Но повече от моделирането му, се очаква да добави стойност към операциите; така че да позволява по-информирани решения и следователно по-добри резултати.

От гледна точка на дадена държава, новият протокол трябва да може да създава екосистеми от много свързани модели; като всички активи на дадена държава, за да се освободи повече стойност чрез използването на тези данни за обществено благо.

От гледна точка на производителността, новият протокол трябва да може да стандартизира жизнения цикъл; опростено до това, което се случва с всички неща, материали като път, парцел, превозно средство; нематериални активи като инвестиция в акции, стратегически план, гант диаграма. Новият стандарт трябва да опрости, че всички те се раждат, растат, дават резултати и умират ... или се трансформират.

Цифровият близнак се стреми да бъде този нов протокол.

Какво очаква гражданинът от новата цифрова революция.

Най-добрият сценарий как ще бъде в тези нови условия, е да не мислим за това, което Холивуд ни съобщава, за хората вътре в купол, управляван от елит, който контролира дейността на оцелелите от пост-апокалиптичния свят, където вече не е възможно да се определи разширената реалност на индуцирана симулация; или в другата крайност, фентъзи обстановка, в която всичко е толкова съвършено, че емоцията от човешкото предприемачество е загубена.

Но трябва да се представя нещо за бъдещето; Поне за тази статия.

Ако го видим в стремежа на двамата големи потребители във фронт-бек офис схема, които ще наречем заинтересовани страни. Заинтересована страна, която трябва да бъде добре информирана, за да взема по-добри решения, и гражданин, който се нуждае от по-добри услуги, за да бъде по-продуктивен; като се помни, че тази заинтересована страна може да бъде гражданин поотделно или в група, действаща от публична, частна или смесена роля.

Така че ние говорим за услуги; Аз съм Голджи Алварес и трябва да построя пристройка към третия етаж на сградата си; който баща ми е построил през 1988 г. Засега нека забравим термини, марки или съкращения, които затрупват този сценарий и нека просто го опростим.

Juan Medina заема това искане да бъде одобрено в най-кратки срокове, с най-ниска цена, с най-голяма прозрачност, проследяемост и с най-малко количество изисквания и посредници.  

Органът трябва да разполага с достатъчно информация, за да одобри това решение безопасно, така че да може да се проследи кой, какво, кога и къде подава искане: защото след като одобри това решение, той трябва да има поне окончателния статус на направената промяна , със същата проследимост, която предлага. Това отговаря на предпоставката, че «Сближаването на интелигентната инфраструктура, съвременните строителни методи и цифровата икономика представляват все по-големи възможности за подобряване на качеството на живот на гражданите".

 Стойността, която данните приемат при този сценарий, надхвърля наличието на един ултра-детайлен виртуализиран модел на целия физически свят; по-скоро говорим за свързване на модели според целта на интервенциите на работния процес:

  • Гражданинът, че това, от което се нуждае, е отговор (процедура),
  • който разрешава нужда от регулация (геопространствено зониране), 
  • дизайнерът отговаря за дизайн (Model BIM да бъде), 
  • строител реагира на резултат (план, бюджет, планове), 
  • доставчиците, които отговарят на списък на входовете (спецификации), 
  • надзора, който отговаря на крайния резултат (BIM като изграден модел).

Ясно е, че наличието на взаимосвързани модели трябва да опрости посредниците, като бъде в състояние да автоматизира валидирането, което в най-добрия случай е самообслужване за крайния потребител; Или поне прозрачен и проследим, сведен до минимални стъпки. В крайна сметка това, от което гражданинът се нуждае, е да има разрешение и изграждане; докато правителството одобрява съгласно своите разпоредби и получава информация за крайното състояние. Така че връзката между офис моделите отпред и отзад е само в тези три точки, които добавят стойност.  

Собственикът извърши строителството, което очакваше, правителството гарантира, че работата е извършена в съответствие с разпоредбите и без големи усилия гарантира, че информацията му се актуализира. Вариантът е само нарочно.

Въпреки че за изпълнителя, проектанта и доставчика на материали добавената стойност са други аспекти; но по същия начин тези отношения трябва да бъдат опростени.

Ако го разглеждаме от гледна точка на модел, това приложение, което сме направили за дадена конструкция, може да бъде стандартизирано за подобни процедури: продажба на имот, ипотека, заявление за заем, лиценз за бизнес дейност, експлоатация на природни ресурси или актуализиране на градоустройствен план. Вариантите са в аспекти като мащаб и подходи; но ако имат същия модел на домейн, те трябва да могат да се свързват.

Digital Twins, се стреми да бъде моделът, който позволява да се стандартизират и свързват многоцелеви представи, с различни пространствени мащаби, времеви мащаби и подходи.

Какво можем да очакваме от принципите на Близнаците.

Предишният пример е прост случай, приложен за управление между гражданин и власт; но както се вижда в последните параграфи, е необходимо различните модели да се свързват; в противен случай веригата ще се скъса при най-слабото звено. За да се случи това, е необходимо дигиталната трансформация да включва цялата изградена среда по общ начин, така че да се гарантира по-добро използване, експлоатация, поддръжка, планиране и доставка на национални и местни активи, системи и услуги. Той трябва да носи ползи за цялото общество, икономиката, компаниите и околната среда.

Засега най-добрият вдъхновяващ пример е Великобритания. С предложението си за основните принципи на Близнаци и пътната карта; Но преди да определим приятелите като винаги противоречащи на сегашното и техния исторически навик да странно винаги правят всичко по различен, но тържествено подреден начин. И до днес британските стандарти (BS) оказаха силно въздействие върху стандартите с международен обхват; където работата на настоящите инициативи като i3P, ICG, DTTG, UK BIM Alliance е уважавана.

Вследствие на тази особеност на Обединеното кралство, ние сме изненадани от това, което стартира Работната група за цифрова рамка (DFTG), която обединява ключови гласове от правителството, академичните среди и индустрията за постигане на консенсус относно основните определения и ценности Насоки, необходими за засилване на цифровата трансформация. 

С председателството, което отговаря за Марк Енцер, DFTG подписа интересни усилия за създаването на Рамката, която гарантира ефективно управление на информацията във цялата изградена среда, включително сигурния обмен на данни. Към днешна дата тази работа има два документа:

Принципите на Близнаците:

Това са ръководство за стойностите на „осъзнаването“ на рамката за управление на информацията, която включва 9 принципа, групирани в 3 оси, както следва:

Цел: обществено благо, създаване на стойност, визия.

Доверие: Сигурност, Отвореност, Качество.

Функция: Федерация, Изцеление, Еволюция.

Пътната карта.

Това е приоритизиран план за развитие на рамката за управление на информацията с 5 потока, които поддържат принципите на Близнаците по начин на трансфер.  

Всеки от тези потоци има свой собствен критичен път, с дейности, свързани, но взаимозависими; както е показано на графиката. Тези течения са:

  • обхват, с 8 критични и 2 некритични задачи. Ключово, защото дефиницията му е необходима за активиране на активиращите елементи.
  • управление, с 5 критични и 2 некритични задачи. Това е потокът с най-малко зависимости.
  • общ, с 6 критични и 7 некритични задачи, той е най-обширен.
  • благоприятните, с 4 критични и 6 некритични задачи, с много взаимодействие с управлението на промените.
  • Промени, 7 критични и 1 некритична задача. Това е токът, чийто критичен път е проводяща нишка.

Както може да се идентифицира в този обхват, той не е предназначен просто за Обединеното кралство като собствена цифрова трансформация Brexit или неговото желание за шофиране с лява лента. Ако искате да популяризирате модел за свързване на цифрови близнаци, който има национален обхват, трябва да създадете нещо, което може да приведе в съответствие индустрията, особено по отношение на стандартите. В това отношение се открояват следните елементи:

  • 1.5 Привеждане в съответствие с други инициативи.

Съкращенията на този елемент са повече от достатъчни, за да уважат този залог; ISO стандарти, европейски стандарти (CEN), привеждане в съответствие с Innovate UK, Building SMART, W3C, BIM UK, DCMS, i3P, DTTG, IETF.

  • 4.3 Международен обсег.

Тук говорим за идентифициране и управление на лоби с програми, инициативи и възможности в международен контекст със синергии. Интересно е, че те вземат предвид изучаването на добри практики на страни, които вече се опитват; включително възможността за консолидиране на международна група за обмен на знания, включително Австралия, Нова Зеландия, Сингапур и Канада.

Документът от женски пол, наречен Принципи на Близнаци, за постигане на ключовия консенсус сред основните лидери в индустрията ще стане това, което е "Кадастър 2014" в края на 2012-те години, което установява филофски аспекти на управлението на земята, което по-късно Consensus работи с инициативи като INSPIRE, LandXML, ILS и OGC, стана от 19152 г. стандарт ISO-XNUMX, известен днес като LADM.

В този случай ще бъде интересно да се види как великите лидери в технологичната индустрия, довели собствени модели, постигат консенсус; В моята конкретна гледна точка те са ключови:

  • Групата SIEMENS - Bentley - Microsoft - Topcon, които по някакъв начин съставляват почти завършен сценарий в геоинженерния цикъл; улавяне, моделиране, проектиране, работа и интеграция.
  • Групата HEXAGON - който има набор от доста подобни решения с интересен обхват в портфолиото, което е сегментирано в селското стопанство, активите, авиацията, опазването, отбраната и разузнаването, минното дело, транспорта и правителството.
  • Групата Trimble - което поддържа еквивалент на предходните две, с много предимства на позиционирането и съюза с трети страни, като ESRI.
  • Групата AutoDesk - ESRI че в скорошно усилие се стремят да добавят портфейли от пазари, на които те преобладават.
  • Също и други участници, които имат свои собствени инициативи, модели и пазари; с тези, които трябва да изяснят своето участие и консенсус. Пример, General Electric, Amazon или IRS.

И така, както когато баща ми ме заведе на родеото, за да видя как каубоите доминират бика, от нашата писалка не ни остава нищо друго, освен да забележим какво визуализираме. Но със сигурност ще бъде страхотен турнир, където този, който постига консенсус, е по-голям, където изравняването добавя по-голяма стойност от точките на дяловете в чантата.

Ролята на BIM като Digital Twins

BIM оказа силно въздействие и приемственост през значителен период, не защото улеснява дигиталното управление на 3D модели, а защото това е методология, одобрена от големите лидери на архитектурата, инженерството и строителството.  

Отново, крайният потребител не знае за много неща, които се случват в задната част на стандартите; като потребител на ArchiCAD, който може да каже, че вече го е направил, преди да бъде наречен BIM; отчасти вярно, но обхватът като методология на нива 2 и 3 надхвърля управлението на взаимозаменяема информация и цели управление на експлоатационния и жизнения цикъл не само на инфраструктурата, но и на контекста.

След това идва въпросът. BIM не е достатъчен?

Може би най-голямата разлика в това, което предлага Digital Twins, е, че свързването на всичко не е просто свързване на инфраструктури. Мисленето във взаимосвързани глобални контексти предполага свързване на системи, които не са задължително да имат географско моделиране. И така, ние сме само на нов етап от разширяване на контекста, където никой няма да отнеме ролята, която е изиграл, и ще продължи да изпълнява BIM методологията, но нещо по-високо ще я абсорбира или интегрира.

Нека да видим примери:

Когато Chrit Lemenn се опита да приведе основния модел на домейн на кадастъра към стандарт за земна администрация, той трябваше да постигне баланс с насоките на INSPIRE и техническия комитет по географските стандарти. Така че независимо дали искаме или не

  • В контекста на INSPIRE ISO: 19152 е стандартът за кадастрално управление,
  • Що се отнася до топографските класове на LADM, те трябва да отговарят на географските стандарти на OGC TC211.

LADM е специализиран стандарт за информация за земята. Поради тази причина, въпреки че стандартът LandInfra го включва, той прекъсва търсенето на простота, тъй като е за предпочитане да има стандарт за инфраструктура и такъв за земя и да ги свързва в точката, в която обменът на информация добавя стойност.

Така че, в контекста на Digital Twins, BIM може да продължи да бъде методологията, която управлява стандартите за моделиране на инфраструктура; ниво 2, с цялата сложност на детайлите, от които се нуждаят проектирането и конструкцията. Но работата и интеграцията на ниво 3 ще носи по-опростена тенденция за интеграция за добавена стойност, а не прищявка, че всичко трябва да се говори на един и същ език.

Ще има много да се говори; стойността на данните, преодоляването на бариерите, откритите знания, работата на инфраструктурите, успешното създаване, експлоатация ...

„Сближаването на интелигентната инфраструктура, съвременните строителни методи и цифровата икономика представляват все по-големи възможности за подобряване на качеството на живот на гражданите“

Който успее да групира основните актьори зад тази философия, разбирайки важността на общественото благо, икономиката, обществото и околната среда ... ще има по-големи предимства.  

Оставете отговор

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван.

Този сайт използва Akismet за намаляване на спама. Научете как се обработват данните за коментарите ви.